في المقال السابق، تحدثنا عن خصائص الطلاءات المرسبة بالرش، وسيواصل هذا المقال شرح خصائص هذه الطلاءات.
(4) درجة حرارة الركيزة منخفضة. معدل التذرية مرتفع لأن تركيز الإلكترونات مرتفع داخل منطقة المجال المغناطيسي لهدف الكاثود، أي في منطقة محلية صغيرة على مسار تفريغ الهدف. أما خارج منطقة التأثير المغناطيسي، وخاصة بالقرب من سطح الركيزة بعيدًا عن المجال المغناطيسي، فإن تركيز الإلكترونات أقل بكثير بسبب التباعد، وقد يكون أقل من تركيزها في التذرية الثنائية (لأن ضغط غاز التشغيل في الحالتين مختلف بمقدار عشرة أضعاف). لذلك، في ظل ظروف التذرية، يكون تركيز الإلكترونات على سطح الركيزة المُقذوفة أقل بكثير من تركيزها في التذرية الثانوية العادية، ويتم تجنب الارتفاع المفرط في درجة حرارة الركيزة نتيجة لانخفاض عدد الإلكترونات في الركيزة الساقطة. بالإضافة إلى ذلك، في طريقة الترسيب بالرش، يمكن وضع مصعد جهاز الترسيب بالرش حول المهبط، ويمكن أيضًا وضع إطار الركيزة عند جهد معلق، بحيث يمكن للإلكترونات أن تتدفق بعيدًا عبر المصعد دون المرور عبر إطار الركيزة المؤرض، مما يقلل من الإلكترونات عالية الطاقة التي تقصف الركيزة المطلية، ويقلل من الزيادة في حرارة الركيزة الناتجة عن سقوط الإلكترونات، ويقلل بشكل كبير من الحرارة الناتجة عن قصف الإلكترونات الثانوية للركيزة.
(5) حفر غير متساوٍ للهدف. في هدف الترسيب بالرش التقليدي، يُستخدم مجال مغناطيسي غير متجانس، مما يُنتج تأثير تقارب موضعي في البلازما، الأمر الذي يجعل معدل حفر الترسيب بالرش في موضع معين على الهدف مرتفعًا للغاية، وبالتالي ينتج عنه حفر غير متساوٍ بشكل ملحوظ. يبلغ معدل استغلال مواد الهدف عادةً حوالي 30%. ولتحسين معدل استغلال مواد الهدف، يمكن اتخاذ تدابير تحسينية مختلفة، مثل تحسين شكل وتوزيع المجال المغناطيسي للهدف، بحيث يتحرك المغناطيس داخل مهبط الهدف.
(6) يُعدّ رشّ المواد المغناطيسية على الأهداف أمرًا صعبًا. فإذا كان الهدف مصنوعًا من مادة ذات نفاذية مغناطيسية عالية، فإن خطوط المجال المغناطيسي ستمرّ مباشرةً، مما يؤدي إلى حدوث قصر مغناطيسي داخل الهدف، وبالتالي صعوبة التفريغ. ولتوليد مجال مغناطيسي مكاني، أُجريت دراسات عديدة، منها على سبيل المثال: تشبيع المجال المغناطيسي داخل الهدف، وترك فجوات عديدة فيه لزيادة التسرب المغناطيسي ورفع درجة حرارته، أو تقليل نفاذيته المغناطيسية.
– تم نشر هذه المقالة بواسطةمصنع آلات الطلاء بالتفريغقوانغدونغ تشنهوا
تاريخ النشر: 8 سبتمبر 2023